量子尺寸相关的金纳米环三阶非线性光学极化增强

基于金属颗粒与电磁场相互作用的Mie理论和非线性光学的基本原理,利用束缚元法等方法计算得到了不同环壁厚度下金纳米环的三阶极化率增强因子.当金纳米环壁厚度d逐渐减小时(d/a由1→0,其中a为环半径),其表面等离子共振吸收频率由684 nm逐渐红移,且速率逐渐增大,而且其等离子共振频率处三阶极化率增强因子F(3)(ωR)随着环壁厚度的减小先增大,而后逐渐减小(d/a≈0.2时,F(3)(ωR)达到最大).金纳米环的这种性质,为制备非线性光学器件提供了理论基础.